الدروس · الدرس 1 من 6
لماذا الطبقة الواحدة من القماش هي الجزء الصعب
أن تقول الحقيقة الفيزيائية الواحدة التي تحسم كل قرار أتمتة في مصنع ملابس، وأن تقيسها، وأن تبيّن لماذا تجعل خلية مناولة القماش مكلفة لا مستحيلة.
الدرس 1 من 6 · 19 د
المصنع، والطلبية، والأساس
معظم ما يُكتب عن الأتمتة في الملابس يكتبه من يبيعها أو من يخافها. وهذه المادة ليست هذا ولا ذاك. تبدأ من حقيقة فيزيائية واحدة. ومن تلك الحقيقة وحدها تستخرج ما يقبل الأتمتة وما لا يقبلها. ثم تسعّر قراراً حقيقياً بثلاث طرق.
أكبولوت غييم (Akbulut Giyim) مصنع ملابس خارجية منسوجة في بيلجيك (Bilecik) شمال غربي تركيا. فيه 640 شخصاً على ستة خطوط خياطة. ويصنع جاكيتات عمل وقمصاناً فوقية وبناطيل بخمسة جيوب لأربعة مشترين أوروبيين. وفي العام الماضي شغّل 47 موديلاً مختلفاً. وكل ما في هذه المادة يجري داخل ذلك المبنى.
يظهر أربعة أشخاص.
- أورهان بايراكتار (Orhan Bayraktar) هو المدير العام. وهو من يوقّع على الماكينات.
- نورتن أيدمير (Nurten Aydemir) هي مهندسة الصناعة. وكل قياس في هذه المادة قياسها.
- سيفيم دوران (Sevim Duran) تدير الخط 3.
- قدير دميركول (Kadir Demirkol) هو فنّي الميكاترونيكس، والدرس الخامس عنه جزئياً وعمّا يكلّف.
والعمل الذي نتابعه في الدروس الستة كلها هو أمر الشراء AG-4471 من ألدرغيت (Aldergate)، وهي سلسلة بريطانية للملابس الكاجوال: 38,400 قطعة من AK-1180، وهو جاكيت عمل من كانفا القطن بأربعة جيوب مركّبة، اثنان عند الصدر واثنان عند الورك.
قل الأساس مرة واحدة، لأن كل رقم في هذه المادة مبني عليه. كل الأموال بالدولار الأمريكي. يكلّف عامل الخياطة 4.86 دولاراً في الساعة محمّلة بالكامل. ومحمّلة بالكامل تعني الأجر زائد كل ما يدفعه المصنع عن ذلك الشخص: الاشتراكات القانونية، وحصة من الإشراف ومن مصاريف الصالة. والرقم من كشوف أكبولوت نفسها، لا من متوسط بلد. وهذا يساوي 0.0810 دولاراً عن كل دقيقة يكون فيها العامل عند الماكينة. وتشتغل الخطوط بكفاءة مقيسة قدرها 62%. فالدقيقة المعيارية الواحدة — أي دقيقة عمل بالسرعة التي تفترضها دراسة الأزمنة — تحتاج أكثر من دقيقة حضور، وتكلّف 0.0810 مقسومة على 0.62 = 0.1306 دولاراً. ويكلّف فنّي الميكاترونيكس 14.10 دولاراً في الساعة محمّلة بالكامل. وتُحمَّل الماكينة بسعر شرائها موزّعاً بالتساوي على 7 سنوات، دون قيمة متبقّية. وسنة الماكينة 1,880 ساعة إنتاجية: 235 يوم عمل بثماني ساعات. وسنة العامل 110,450 دقيقة حضور. وتساوي بنّة أمامية مقصوصة من الكانفا — قماشاً وقصّاً لا غير — 1.42 دولاراً. ويستغرق AK-1180 عدد 24.06 دقيقة معيارية في الخياطة، وهذا المجموع يُسمّى قيمة الدقائق المعيارية (SMV).
القطعة الجاسئة لها وضعية. أما طبقة القماش فلا.
صارت الروبوتات الصناعية أمراً عادياً في مصانع السيارات وتجميع الإلكترونيات وتعبئة الأغذية. وتشترك تلك الصناعات في خاصية لا تملكها الملابس. الشيء الذي يُناوَل يحفظ شكله.
كتيفة، أو موصّل، أو قارورة: ضعها في تجهيزة فيصير لها وضعية — موضع واتجاه يبقيان صحيحين بينما تشتغل الماكينة عليها. يُطبق الماسك عليها فتكون القطعة حيث الماسك. وكل خطوة تالية يمكن تخطيطها سلفاً، لأن الشكل لا يتغيّر بين الالتقاط والوضع.
الآن التقط بيدك طبقة واحدة من الكانفا المقصوصة من زاويتها. والطبقة هي طيّة قماش مفردة.
تتغيّر شكلاً بمجرد أن تلمسها. ترتفع الزاوية. ويتدلّى باقيها. والحافة المقصوصة التي كنت ستضبط القطعة عليها صارت في موضع لا تستطيع الماكينة التنبّؤ به. وربما جاءت طبقة ثانية معها. وضعها فتنسدل إلى أي شكل يمنحها إياه احتكاك الطاولة. طبقة القماش ليس لها وضعية. فشكلها نتيجة الجاذبية، وصلابة انحنائها، والسطح الراقدة عليه، وما فعله الماسك بها للتوّ.
هذه الحقيقة وحدها هي موضوع هذه المادة كلها. فكل صعوبة، وكل سعر، وكل مشروع فاشل في أتمتة الملابس يأتي منها. وكذلك كل نجاح — لأن النجاحات هي بالضبط العمليات التي يكون فيها شيء ممسكاً بالقماش ساكناً.
تجربة المنضدة
في مارس استعارت أيدمير ذراع التقاط ووضع صغيرة بماسك تفريغ من صالة عرض أحد المورّدين. وأجرت الاختبار نفسه على أربع مواد: التقط شيئاً واحداً بالضبط من رصّة من خمسين، وانقله 400 مم، وضعه على علامة مطبوعة. 400 محاولة على كل مادة. وطلبت أيضاً من مصنع النسيج إجراء اختبار الصلابة الكابولية على كل قماش. وفي ذلك الاختبار يُدفع شريط قماش خارج حافة منضدة حتى ينثني بثقله، فيعطي طول انثناء. وكلما ارتفع الرقم كان القماش أجسأ.
| المادة | طول الانثناء | التقط واحداً بالضبط من أول محاولة | متوسط خطأ الوضع |
|---|---|---|---|
| بطاقة أزرار بلاستيكية مقولبة | جاسئة | 99.6% | 0.3 مم |
كانفا قطنية، قشرة AK-1180 | 34.1 مم | 97.6% | 1.4 مم |
| بوبلين قطني، موديل قميص | 21.6 مم | 92.1% | 2.6 مم |
| بطانة فيسكوز | 12.8 مم | 71.4% | 5.9 مم |
اقرأ العمود الأول والعمود الثالث معاً. كلما لان القماش ساء الالتقاط. والترتيب هو بالضبط ترتيب اختبار يستطيع مصنع النسيج إجراءه على منضدة في بعد ظهر واحد. فالصلابة ليست رأياً. بل خاصية مقيسة لها طريقة قياسية، وهي تخبرك كيف سيسلك القماش في الماسك قبل أن يشتري أحد ماسكاً.
وداخل ذلك الجدول نتيجتان أصغر، وكلتاهما تهمّ لاحقاً.
خطأ الوضع ليس هو فشل الالتقاط. فالالتقاط الفائت يوقف الماكينة، ويراه الجميع. أما خطأ وضع مقداره 5.9 مم فلا يوقف شيئاً. بل يصنع جيباً منحرفاً بمقدار 5.9 مم، ويصل ذلك إلى التدقيق النهائي بعد ثلاثة أيام. لذلك تحتاج خلية مناولة القماش إلى حسّاسات تتحقّق ممّا فعلته للتوّ، وذلك التحقّق جزء كبير من سبب كون الخلية بهذا السعر.
الطبقتان مشكلة غير الطبقة الواحدة. فكأس التفريغ الذي يرفع طبقة كانفا واحدة بثبات سيرفع طبقتَي بطانة معاً، لأن البطانة أخفّ وألصق. وكل جهاز فصل طبقات في السوق — المماسك الإبرية، وسكاكين الهواء، والفواصل الدوّارة — وُجد ليحلّ مشكلة لا وجود لها في أي صناعة تناول قطعاً جاسئة.
الموثوقية تتراكب، وهناك يذهب المال
التقاط واحد بنسبة 97.6% يبدو ممتازاً. وليس كذلك، لأن العملية ليست التقاطاً واحداً أبداً.
فتحضير جيب مركّب للخياطة يعني: افصل بنّة جيب واحدة من الرصّة، وارفعها، وقدّمها إلى قالب طيّ، واطوِ ثلاث حواف، وانقل الجيب المطوي، وافصل بنّة أمامية واحدة، واضبط البنّة، وضع الجيب عليها، وامسكه ريثما يُشبَك. وهذه سلسلة، وكل حلقة فيها يجب أن تعمل.
| المادة | خطوة واحدة | أربع خطوات | ست خطوات | ثماني خطوات |
|---|---|---|---|---|
| قطعة جاسئة | 99.6% | 98.4% | 97.6% | 96.8% |
| كانفا قطنية | 97.6% | 90.7% | 86.4% | 82.3% |
| بوبلين قطني | 92.1% | 72.0% | 61.0% | 51.8% |
| بطانة فيسكوز | 71.4% | 26.0% | 13.2% | 6.8% |
على الكانفا، تنتهي سلسلة مناولة من ست خطوات دون مساعدة في 86.4% من الحالات. أي أن ثوباً من كل سبعة تقريباً يحتاج إنساناً. وهذه ليست أتمتة. بل ماكينة ومعها ممرّض. وعلى بطانة الفيسكوز النسبة 13.2%، ولهذا لا يعرض أحد أتمتة تجميع البطانات.
اقلب الحساب فيعطيك هدف التصميم. فلكي تنتهي سلسلة من ست خطوات دون تدخّل في 99% من الحالات، يجب أن تنجح كل خطوة بنسبة 99.8326%. وعلى أربع خطوات يصير الحدّ 99.7491%.
وهذا هو التعبير الهندسي الأمين عن المشكلة. فخلية مناولة القماش لا يُطلب منها أن تكون جيدة. بل يُطلب منها أن تكون في كل خطوة أوثق بنحو مئة ضعف من اليد البشرية الجيدة، وأن تكون كذلك على مادة بلا وضعية. وهذا ليس مستحيلاً: فكأس التفريغ وفاصل الطبقات ونظام الرؤية وحسّاس التحقّق تبلغه بينها. لكن كل جهاز منها مالٌ، والمال هو سبب أن يكون الجواب عن سؤال «هل نؤتمت هذا؟» لا في كثير من الأحيان، حتى حين تنجح الهندسة نجاحاً ظاهراً.
العرض الذي كان أميناً وخارج الموضوع
في أبريل أجرى المورّد عرضاً لبايراكتار وأيدمير على خلية مهيّأة لتحضير الجيوب. وعلى مدى ساعة وضعت الجيوب دون أي مساعدة، وكان الرقم الذي سجّله المورّد نفسه لتلك الجلسة 97.6% التقاطاً من أول محاولة.
ثم طلبت أيدمير تشغيل الخلية نفسها على لفّتين من قماش أكبولوت وعلى بنّات أكبولوت المقصوصة. وعلى القميص الفوقي من البوبلين التقطت الخلية نفسها بنسبة 92.1%.
لم يضلّل أحدٌ أحداً. كان العرض أميناً، ومُدَاراً بعناية، وخارج الموضوع، لأن الرقم الذي أعطاه يخصّ القماش الذي أُخذ عليه. فقد هيّأ المورّد الخلية لكانفا متوسطة الوزن، لأنها المادة التي يشغّلها أكثر عملائه، وعلى تلك المادة كان الرقم صحيحاً. ومشكلة أكبولوت أنه يشغّل 47 موديلاً في السنة على أربعة أوزان قماش، وعلى الخلية أن تنجو منها جميعاً.
ماذا يتنبّأ به المبدأ
إذا كان القماش يقبل الأتمتة قبولاً سيئاً لأنه بلا وضعية، فإن العمليات التي تقبلها قبولاً حسناً ينبغي أن تكون بالضبط تلك التي يكون فيها شيء ممسك بالقماش ساكناً — تحت شدّ، أو تحت تفريغ، أو في ملزمة، أو فوق قالب، أو على شمّاعة. وهذا تنبّؤ، وتستطيع اختباره على قائمة عمليات مصنعك أنت.
والدرس الثاني يجري ذلك الاختبار.
اختبر فهمكيعرض عليك مورّد خلية تفصل الحشوة وتضعها على بنّات أمام القميص. والحشوة هي الطبقة المقسّية التي تُلصق داخل الياقة أو الأسورة. وهي أجسأ من قماش القشرة، وتُغذّى من لفّة لا من رصّة. قبل وصول أي أرقام، ماذا تتوقّع عن موثوقيتها، وما الذي ستقيسه رغم ذلك؟أظهر الإجابة
توقّع أن تكون أفضل من خلية تشتغل على قماش القشرة في الأمرين معاً، لسببين منفصلين. فالمادة الأجسأ تحفظ شكلها في الماسك وتنضبط على الحافة بتكرارية أعلى، وهذا هو ترتيب طول الانثناء في جدول التجربة. والتغذية من لفّة تُزيل مشكلة فصل الطبقات كلها: لا رصّة، فلا فرصة لرفع اثنتين. أما ما يبقى وجوب قياسه فهو خطأ الوضع، لا معدّل الالتقاط. فحشوة تنحرف بأربعة مليمترات عيبُ لصقٍ، وهو لا يظهر حتى تُكوى القطعة. والمادة المغذّاة من لفّة تجلب فشلاً خاصاً بها: طول قصّ ينزلق مع تغيّر شدّ اللفّة. فاطلب متوسط خطأ الوضع وتشتّته على 400 دورة على الأقل على حشوتك أنت. ولا تطلب معدّل الالتقاط. فسيبدو ممتازاً، وهو ليس ما سيعطب.